專(zhuān)利名稱(chēng)：挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于工程機(jī)械控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。 技術(shù)背景挖掘機(jī)是一種廣泛用于土石方施工的工程機(jī)械，施工機(jī)動(dòng)靈活、效率高，但挖掘機(jī) 施工過(guò)程中存在的問(wèn)題也不容忽視，挖掘機(jī)工作環(huán)境復(fù)雜多變，能量利用率低，油耗高，操 作挖掘機(jī)作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度大，挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)難度大，發(fā)動(dòng)機(jī)油耗和挖掘機(jī)的作 業(yè)效率之間的矛盾需要解決，因此提高挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制的智能化程度是解決上述問(wèn) 題的理想方案。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，以提高挖掘機(jī) 的作業(yè)效率，降低能耗。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下一種挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，液壓泵壓力傳感器、先導(dǎo)壓力傳感器、冷卻液溫度傳感 器、霍爾轉(zhuǎn)速傳感器、動(dòng)臂傾角傳感器、斗桿傾角傳感器和鏟斗傾角傳感器均與中央控制器 的輸入端相連，油門(mén)伺服電機(jī)的控制端和聲光報(bào)警器均與中央控制器的輸出端相連。動(dòng)臂傾角傳感器、斗桿傾角傳感器和鏟斗傾角傳感器均通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與中央控制 器的輸入端相連。所述的動(dòng)臂傾角傳感器、斗桿傾角傳感器和鏟斗傾角傳感器分別安裝在挖掘機(jī)的 動(dòng)臂、斗桿和鏟斗上。所述的液壓泵壓力傳感器包括泵一壓力傳感器和泵二壓力傳感器。有益效果本實(shí)用新型采用了多個(gè)傳感器用于檢測(cè)挖掘機(jī)的當(dāng)前工況，以該多個(gè)傳感器的檢 測(cè)信號(hào)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步對(duì)挖掘機(jī)實(shí)施控制以降低能耗，增強(qiáng)系統(tǒng)的智能性。具體來(lái)說(shuō)，本實(shí) 用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1)利用先導(dǎo)壓力傳感器信號(hào)判斷液壓挖掘機(jī)的工作狀態(tài)，以控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于 正常運(yùn)行狀態(tài)或怠速狀態(tài)；2)利用液壓泵壓力傳感器信號(hào)判斷液壓挖掘機(jī)的負(fù)載工況，以控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)在 經(jīng)濟(jì)工作區(qū)或動(dòng)力工作區(qū)，節(jié)約能源；3)利用動(dòng)臂傾角傳感器、斗桿傾角傳感器、鏟斗傾角傳感器、泵一壓力傳感器、泵 二壓力傳感器和先導(dǎo)壓力傳感器信號(hào)判斷挖掘機(jī)工作裝置負(fù)載，以控制工作裝置液壓驅(qū)動(dòng) 油缸在溢流狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)降速和挖掘阻力較大時(shí)實(shí)現(xiàn)增速；4)利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度信號(hào)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度低于20°C時(shí)暖機(jī)控制和冷 卻液溫度高于102°C時(shí)降速保護(hù)控制。綜上所述，本實(shí)用新型是一種液壓挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，能自動(dòng)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，降低操作強(qiáng)度，降低油耗，提高作業(yè)效率。
圖1是本實(shí)用新型中傾角傳感器的安裝結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。圖3是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)控制流程圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合圖和具體實(shí)施過(guò)程對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例1 參見(jiàn)圖1，挖掘機(jī)的工作裝置動(dòng)臂1上安裝動(dòng)臂傾角傳感器2，斗桿3上安裝斗桿 傾角傳感器4，鏟斗5上安裝鏟斗傾角傳感器6。挖掘機(jī)工作時(shí)，動(dòng)臂傾角傳感器2、斗桿傾 角傳感器4、鏟斗傾角傳感器6的信號(hào)通過(guò)通訊模塊傳輸?shù)街醒肟刂破?。本?shí)用新型可實(shí)時(shí)顯示機(jī)器工作時(shí)的壓力、溫度和轉(zhuǎn)速信息，在一定程度上實(shí)現(xiàn) 冗余檢測(cè)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)主要參數(shù)和主要元件的監(jiān)測(cè)、顯示及報(bào)警，包括泵一出口壓 力、泵二出口壓力、先導(dǎo)壓力、冷卻液溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等的監(jiān)測(cè)；冷卻液溫度高、壓力傳感 器、傾角傳感器等的報(bào)警。同時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)顯示挖掘機(jī)工作時(shí)中央控制器各個(gè)端口的 數(shù)值，以便在機(jī)器發(fā)生故障時(shí)，能快速找到故障位置。監(jiān)控系統(tǒng)為挖掘機(jī)的車(chē)載的監(jiān)控儀 表，是一個(gè)顯示控制終端，監(jiān)控系統(tǒng)與中央控制器通過(guò)CAN總線通信。參見(jiàn)圖2，圖2為本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制的結(jié)構(gòu)框圖，泵一壓力傳感器、泵二 壓力傳感器、先導(dǎo)壓力傳感器均通過(guò)光電隔離電路和濾波器與中央控制器的輸入端相連。 動(dòng)臂傾角傳感器、斗桿傾角傳感器和鏟斗傾角傳感器均通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與中央控制器的輸入 端相連。參見(jiàn)圖3，圖3為本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)流程圖。把挖掘機(jī)的工作裝置作 為多自由度機(jī)器手來(lái)處理，利用動(dòng)臂傾角傳感器2、斗桿傾角傳感器4、鏟斗傾角傳感器6確 定工作裝置的位置，三個(gè)傾角傳感器的信號(hào)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線傳輸?shù)酵诰驒C(jī)的中央控制器，利 用預(yù)先計(jì)算好的工作裝置驅(qū)動(dòng)油缸的約束條件，對(duì)工作裝置的姿態(tài)進(jìn)行判斷。泵一出口壓 力、泵二出口壓力、先導(dǎo)壓力、冷卻液溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)經(jīng)過(guò)光電隔離電路和濾波器輸 入中央控制器，中央控制器通過(guò)計(jì)算，輸出低溫暖機(jī)、高溫保護(hù)、無(wú)動(dòng)作怠速、溢流降速或挖 掘增速控制信號(hào)對(duì)油門(mén)伺服電機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制。圖3中的do為digital output的縮寫(xiě)，表示數(shù)字量輸出。
權(quán)利要求1.一種挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，液壓泵壓力傳感器、先導(dǎo)壓力傳感器、冷卻 液溫度傳感器、霍爾轉(zhuǎn)速傳感器、動(dòng)臂傾角傳感器、斗桿傾角傳感器和鏟斗傾角傳感器均與 中央控制器的輸入端相連，油門(mén)伺服電機(jī)的控制端和聲光報(bào)警器均與中央控制器的輸出端 相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，動(dòng)臂傾角傳感器、斗桿傾 角傳感器和鏟斗傾角傳感器均通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與中央控制器的輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的動(dòng)臂傾角傳感 器、斗桿傾角傳感器和鏟斗傾角傳感器分別安裝在挖掘機(jī)的動(dòng)臂、斗桿和鏟斗上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的液壓泵壓力傳 感器包括泵一壓力傳感器和泵二壓力傳感器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，泵一壓力傳感器、泵二壓力傳感器、先導(dǎo)壓力傳感器、冷卻液溫度傳感器、霍爾轉(zhuǎn)速傳感器、動(dòng)臂傾角傳感器、斗桿傾角傳感器和鏟斗傾角傳感器均與中央控制器的輸入端相連，油門(mén)伺服電機(jī)的控制端和聲光報(bào)警器均與中央控制器的輸出端相連。采用本實(shí)用新型的挖掘機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，能提高挖掘機(jī)的作業(yè)效率，降低能耗。
文檔編號(hào)E02F9/20GK201778355SQ20102050827
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者何耀軍, 胡劍平, 郝鵬, 黃志雄 申請(qǐng)人:湖南山河智能機(jī)械股份有限公司